Qu'est-ce qu'un trait homologue?

Les organismes apparentés partagent des caractéristiques similaires. Tout mammifères, par exemple, ont des glandes à fourrure et des glandes mammaires, entre autres traits.

Ces traits communs peuvent être similaires parmi les organismes apparentés, comme les queues de chats, de chiens et de singes. Ou ils peuvent être modifiés, comme les os du poignet des baleines et des humains. Ces structures partagées sont appelées traits homologues.

Les traits sont des caractéristiques qui peuvent être héritées ou transmises du parent à la progéniture. La définition homologue en biologie signifie "une similitude dans les structures internes ou chromosomiques".

Ainsi, les traits homologues sont des similitudes partagées entre des espèces différentes mais apparentées.

Structures morphologiquement homologues signifient différentes espèces avec des structures similaires telles que des os ou des organes, car les gènes de ces structures sont hérités d'un ancêtre commun. le

Homologie ontogénétique examine les embryons d'organismes apparentés. Par exemple, à un moment donné, tous les membres de Chordata présentent une queue à côté de l'anus, un cordon nerveux creux, des fibres musculaires disposées en faisceaux et une notocorde en cartilage. Les cordés plus précoces, sans doute moins développés, présentent ces caractéristiques à l'âge adulte, tandis que les plus avancés Accords ne présentent certaines de ces caractéristiques (la notocorde et la queue) que sous la forme embryonnaire.

Structures chromosomiques homologues signifient des chromosomes qui portent le même matériel génétique, même si l'expression du matériel génétique diffère. Par exemple, les caractéristiques héréditaires comme la couleur des cheveux ou des yeux peuvent différer d'une personne à l'autre, mais la l'emplacement du ou des gène(s) contrôlant la couleur des cheveux ou la couleur des yeux se retrouvera au même endroit sur génome. Plus les séquences d'ADN sont similaires, plus la relation entre les différentes espèces est étroite.

Les exemples de structures homologues vont des os des doigts des mains humaines et des ailes de chauve-souris aux pattes des souris, des crocodiles et d'autres vertébrés à quatre pattes. Les feuilles modifiées des plantes carnivores, des cactus et des poinsettias en sont un autre exemple, tout comme les structures squelettiques des baleines et des colibris.

Mains humaines vs. Ailes de chauve-souris

La comparaison des avant-bras et des mains humains avec la structure des ailes de chauve-souris montre les mêmes structures osseuses, même si les os diffèrent en taille. L'arrangement et le motif général des os sont les mêmes.

Tétrapodes: vertébrés à quatre pattes

Les vertébrés à quatre pattes ont tous les mêmes trois os dans leurs membres antérieurs: le radius, le cubitus et l'humérus. Bien que ces os soient de tailles différentes en raison de leurs différents besoins environnementaux, des animaux aussi divers que des grenouilles, des lapins, des oiseaux, des humains et des lézards partagent ces structures osseuses.

Ce même ensemble d'os peut également être vu dans les fossiles du Dévonien de Eusthénoptéron, indiquant une relation avec les tétrapodes modernes.

Plantes carnivores, cactus et poinsettias

Les structures homologues ne se limitent pas aux animaux. La forme en pichet des plantes en pichet, les pièges en forme de mâchoire du Venus Flytrap, les épines des cactus et les feuilles rouges du poinsettia ont tous commencé, il y a de nombreuses générations, sous forme de feuilles.

Baleines et colibris

Malgré leurs différences évidentes de taille et d'apparence, sans parler de leurs habitats, les baleines et les colibris partagent des structures osseuses squelettiques.

Les côtes, les phalanges, les structures des bras, du crâne et des jambes montrent que les baleines et les colibris descendent d'un ancêtre commun.

Structures analogues La définition dit que les structures analogues sont similaires pour des raisons autres que liées. Par exemple, de nombreux organismes ont des ailes. Les animaux tels que les papillons, les ptérodactyles, les oiseaux et les chauves-souris volent tous parce qu'ils ont des ailes, mais ils ne sont pas apparentés simplement parce qu'ils ont des ailes. Ailes développé indépendamment chez les insectes et les reptiles.

Les oiseaux et les chauves-souris partagent un ancêtre commun tétrapode (quatre membres), ils sont donc homologues pour quatre membres. La comparaison de leurs structures squelettiques d'ailes, cependant, montre que leurs ailes sont analogues plutôt qu'homologues. Les ailes des oiseaux et des chauves-souris se sont développées indépendamment, non pas parce qu'elles partagent un ancêtre avec des ailes ou la structure osseuse qui a finalement évolué en ailes.